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第2节细胞的分化
　　　　　　　　　　　　
第六章　细胞的生命历程
问一问：人体中有多少种细胞？
成年人全身细胞总数约 1014个, 细胞种类有200多种
在胚胎发育早期，受精卵经过有丝分裂使细胞数量越来越多，同时这些细胞逐渐向不同的方向发生变化。
细胞分裂
细胞分化
细胞分裂细胞数目增多
细胞分化细胞种类增多
细胞的分化及分裂的区别
与动物一样，同一植物体也存在各不相同的细胞
一、细胞分化
概念：
在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
2、特点
稳定性和不可逆性：一般来说分化了的细胞将一直保持分化后的状态直到死亡。
持久性：细胞分化发生在整个生命进程中。
普遍性：细胞分化是生物界普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础
3、细胞分化的意义：
（1）是个体发育的基础。能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官。
（2）使多细胞生物体中的细胞趋于专门化，有利于提高各种生理功能的效率。
思考：细胞分化前后细胞中的遗传信息发生了变化吗？
4、细胞分化的实质
这是细胞选择性表达的结果，即不同种类细胞中遗传信息的表达情况不同。
就一个个体来说，各种细胞具有完全相的遗传信息，但形态、结构和功能却有很大差异，这是怎么回事呢
【拓展】奢侈基因：不同的细胞类型进行特异性表达的基因，其产物赋予各种类型细胞特异的的形态结构特征与特异的生理功能。
管家基因：所有细胞中均要稳定表达的一类基因，其产物是对维持细胞基本生命活动所必需的。如：呼吸酶基因；ATP水解酶基因。
思考：分裂、分化过后的细胞还能不能像受精卵那样发育成一个完整的个体？
请同学们阅读教材120页的思考与讨论
二、细胞的全能性
1958年，美国科学家斯图尔德用胡萝卜韧皮部细胞成功地培育出了一棵完整的植株。
实验证明：高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的潜能，即植物细胞具有全能性。
细胞的全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
植物细胞全能性的应用：植物组织培养技术
植物组织培养:是指在无菌和人工控制的环境条件下，利用适当的培养基，对离体的植物器官、组织及细胞进行培养，使其再生完整植株的技术。
培养微型观赏植物
快速繁殖花卉、蔬菜
实验证明：已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。
“中中”和“华华”的诞生
克隆羊“多利”的诞生
但是目前为止,人们还没有成功地将单个已分化的动物体细胞培养成新的个体。
动物细胞核全能性的应用：
用克隆技术拯救濒危物种
长江女神
白鳍豚（水中大熊猫）
丹顶鹤
思考：1、为什么已经高度分化的植物细胞和动物体细胞的细胞核具有发育成一个个体的潜质？
因为在已经高度分化植物细胞和动物体细胞细胞核中含有本物种的全套遗传物质
2、为什么动物细胞要取细胞核来做，而植物细胞则可以是整个细胞？
细胞全能性高低不同
细胞全能性高低的比较
（1）不同生物
植物体细胞 动物体细胞
＞
（2）同一生物
受精卵 生殖细胞 干细胞
＞
＞
（3）幼嫩细胞 衰老细胞
>
细胞分化程度越高，细胞的全能性 。
细胞分裂能力越强，细胞的全能性 。
越低
越高
成熟动物和人体内还有没有具有分裂和分化能力的细胞呢？
1、定义
干细胞：动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞。
名称 特点 实例
全能干细胞 可分化为各种细胞，构成各种组织和器官，最终发育成完整个体 胚胎干细胞
多能干细胞 发育形成一种器官的多种组织，但不能发育成完整个体 造血干细胞
专能干细胞 只能分化成某一类型的细胞 神经干细胞
2、分类（按分化全能的大小）
例：人的骨髓的造血干细胞。
干细胞的用途:
干细胞移植治疗白血病
在体外培养出组织和器官,并最终通过组织和器官移植实现对临床疾病的治疗。
1、在①受精卵、②生殖细胞、③高度分化的动物细胞中，全能性最大的是__①_,最小的是_③___。
3、植物细胞全能性__高于__动物细胞！
2、细胞全能性大小主要受细胞分化程度影响。细胞分化程度越高，全能性越___低_；分化程度越低，全能性越__高_。
细胞全能性大小的比较：
1.蝌蚪能长成青蛙，小树能长成大树依靠的是（ ）。
A.细胞分裂、分化
B.细胞分裂、生长
C.细胞生长、分化
D.细胞分裂
A
巩固练习
2．下列实例中能体现细胞全能性的是（ ）
① 用悬浮培养的胡萝卜单个细胞培养成了可育的植株
② 植物用种子进行繁殖
③ 用烟草组织培养的单个细胞培育出了可育的完整植株
A．①② B．①③
C．②③ D．①②③
B
D
3．科学家用甲母羊乳腺细胞的细胞核与乙母羊卵细胞的细胞质重组成一个细胞，成功培养了“多莉”羊。下列关于此实验的说法错误的是（ ）
A．高度分化的细胞仍然保持全能性
B．重组细胞的细胞核内含有保持物种遗传性所需要的全部遗传物质
C．在理论上，可以运用上述方法开拯救濒危物种
D．运用上述方法，科学家已经可以用单个细胞来培养新的动物体
4．人胰岛B细胞能产生胰岛素，但不能产生红细胞中的血红蛋白，根据此推测人胰岛B细胞中（ ）
A．只有合成胰岛素的基因
B．在细胞分化过程中，基因的数目发生了变化
C．既有合成胰岛素的基因也有合成血红蛋白的基因，但不同细胞遗传信息的执行情况不同
D．只有合成胰岛素的基因和其他基因，但没有合成血红蛋白的基因
C

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